Diplomová práce

Telomery a telomeráza v rostlinách vystavených genotoxickému stresu

Telomeres and telomerase in plants exposed to genotoxic stress

Bc. Martin Lyčka
Anotace

Kadmium je významným polutantem, který má řadu negativních efektů na buňku. Jedná se například o tvorbu reaktivních forem kyslíku, DNA zlomů a chromozomových aberací. Několik studií na savcích rovněž poukázalo, že kadmium indukuje zkracování telomer, zvýšení aktivity telomerázy a zvýšenou transkripci genu TERT, genu pro katalytickou podjednotku enzymu telomerázy. Nicméně v případě rostlin jsou dosavadní …více

Abstract

Cadmium is a significant pollutant, which has many negative effects on the cell. These include the formation of reactive oxygen species, DNA breaks and chromosomal aberrations. Several studies on mammals also pointed out the telomere shortening, increased telomerase activity and the upregulation of the expression of TERT, the catalytic subunit of the enzyme telomerase, in response to the cadmium treatment …více

Zadání práce
Rostliny, jakožto nepohyblivé organismy, vyvinuly sofistikovaný systém umožňující se vyrovnat s neoptimálními životními podmínkami. Kadmium je významným zdrojem znečištění životního prostředí, v rostlinách způsobuje chromozómové aberace, abnormality ve struktuře jaderných struktur a u buněk tabákové suspenzní kultury byla popsána kadmiem indukovaná programová buněčná smrt. Při tomto procesu došlo k akumulaci fytochelatinů, peptidů bohatých na cystein, které se účastní detoxifikačních procesů. Pokud byl genotoxický stres včas odstraněn, došlo k reparačním procesům, jichž se účastnil i enzym telomeráza. Telomeráza je ribonukleoproteinový enzymový komplex a její primární funkcí je prodlužování telomer, struktur lokalizovaných na koncích lineárních eukaryotických chromozómů; má však i jiné důležité netelomerové funkce. Náplní diplomové práce bude analýza délky telomer, aktivity a transkripce telomerázy, a hladiny fytochelatinů v klíčních rostlinách A. thaliana (huseníček rolní) a Nicotiana tabacum (tabák viržinský) klíčících v přítomnosti kademnatých iontů a rostlin z těchto klíčních rostlin vypěstovaných. Dále bude z klíčních rostlin ovlivněných kadmiem i rostlin kontrolních založena tkáňová kultura (kalus) na médiu kontrolním i doplněném o kademnaté ionty, a tato bude kultivována pro výše uvedené analýzy. V proteinových extraktech získaných z kadmiem ovlivněných rostlinných pletiv bude stanovena hladina fytochelatinů elektrochemickým měřením založeným na Brdičkově reakci. Literatura: Fojtová M, Kovařík A. Genotoxic effect of cadmium is associated with apoptotic changes in tobacco cells. Plant Cell Environ 2000, 23, 531-537. Fojtová M, Fulnečková J, Fajkus J, Kovařík A. Recovery of tobacco cells from cadmium stress is accompanied by DNA repair and increase of telomerase activity. J Exp Bot 2002, 53, 2151-2158. Fojta M, Fojtová M, Havran L, Pivoňková H, Dorčák V, Šestáková I. Electrochemical monitoring of phytochelatin accumulation in Nicotiana tabacum cells exposed to sub-cytotoxic and cytotoxic levels of cadmium. Anal Chim Acta 2006, 558, 171-178. Majerská J, Sýkorová E, Fajkus J. Non-telomeric activities of telomerase. Mol BioSyst 2011, 7, 1013-1023.
Práce zkontrolována:
12. 5. 2017 09:30, doc. Mgr. Miloslava Fojtová, CSc., učo 54730
Plný text práce
3,9 MB / soubor PDF
Jazyk práce
čeština čeština
Termín obhajoby
9. 6. 2017
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

doc. Mgr. Miloslava Fojtová, CSc., učo 54730
MKChr MCGPR CEITEC MU

Oponent

Autor posudku dosud neidentifikován.

Konzultanti

doc. RNDr. Miroslav Fojta, CSc., učo 31900
SIBP CSB CEITEC MU
Mgr. Pavla Sováková, Ph.D.
NCBR PřF MU

  • Přidání souboru

    Soubor nebo složku lze nahrát pomocí tlačítka Přidat.
  • Další operace se soubory

    Podrobnosti lze zjistit označením příslušného řádku.
  • Pohled pro experty

    Pro častou práci je možné zvolit režim Více možností.
  • Vyhledávání souborů

    Vyhledávaný výraz můžete zadat přímo do adresního řádku.
  • Rychlý přístup k souborům

    Pomocí funkce Nedávné je možné se rychle vrátit k právě prohlíženým souborům. Oblíbené soubory je také možné označit Hvězdičkou.